Als het werkt: kevlar
In dit artikel:
Kevlar werd in 1965 ontwikkeld door Stephanie Kwolek bij DuPont en vond vanaf de vroege jaren ’70 zijn weg naar de markt. Het materiaal valt op door uitzonderlijke treksterkte, laag gewicht en hittebestendigheid, maar de productie is complex en duur: de vezels worden gemaakt in baden met geconcentreerd zwavelzuur, wat veiligheids- en kostenaspecten verklaart. Een van de oorspronkelijke motivaties voor het onderzoek was het zoeken naar een licht maar sterk alternatief voor de stalen bandenversterking in autobanden; de uiteindelijke vondst kwam voort uit het bestuderen van afgekeurd materiaal. Een vergelijkbaar aramide is Twaron, dat later door Akzo (nu Teijin Aramid) geproduceerd werd.
In eerste instantie leidde Kevlars sterkte tot toepassing in kogelwerende vesten: vezels worden tot garens gesponnen en geweven waardoor soepele, slagvaste vesten mogelijk zijn. Daarna breidde het gebruik zich uit naar uiteenlopende maritieme toepassingen: touwen en touwwerk, geweven of als versterking in epoxy voor lichte helmen en rompconstructies van snelle boten, en onderdelen van zeiljachten zoals masten, roeren en zelfs zeilen. Omdat Kevlar moeilijk te knippen is met gangbaar gereedschap, moesten zeilmakers hun werkwijze aanpassen.
Voor de nautische praktijk zijn Kevlar-trossen vooral bekend omdat ze veel minder uitrekken dan veel andere kunststoffen. Minder rek betekent dat bij breuk minder energie vrijkomt in een plotselinge 'zweepslag', waardoor de gevaarlijke rondvliegende restanten minder vaak alles op dek vernielen — in dat opzicht lijken Kevlar-touwen eerder op staal. Veelgebruikte kwaliteiten voor touwwerk zijn K29 en K49; Kevlar AP wordt geprezen om hoge treksterkte en K119 biedt relatief veel flexibiliteit.
Er zitten ook nadelen aan: Kevlar veroudert onder invloed van UV-licht, wat buitengebruik problematisch kan zijn. Daarnaast kan ophoping van zeezout of kalk tussen de losse strengen de onderlinge hechting verminderen, waardoor een kabel uiteindelijk minder sterk is dan de optelsom van de afzonderlijke strengen. Hittebestendigheid is over het algemeen goed — Kevlar wordt ook in brandwerende kleding toegepast — maar langdurige blootstelling aan hoge temperaturen verlaagt geleidelijk de treksterkte. Daarom is periodieke controle van de materiaalsterkte aan te raden.
Kortom: Kevlar biedt uitstekende prestaties voor maritieme toepassingen dankzij sterkte en laag gewicht, maar kent praktische beperkingen (kosten, UV- en zoutgevoeligheid, temperatuurveroudering) waardoor inspectie en soms alternatieven zoals Twaron of moderne vezels (bijv. UHMWPE-merken als Dyneema) in overweging worden genomen.